본 기술은 표면에 YEEE 서열 펩타이드를 발현하도록 설계한 M13 바이러스를 아민 기능화 실리케이트 졸-겔 매트릭스 및 환원된 산화그래핀과 혼합해 바이오템플릿 복합체를 만들고, 이를 전극에 코팅한 뒤 금속을 전착하여 금-백금 합금 나노 구조를 형성하는 나노 전극 제조방법입니다.
직접 메탄올 연료전지는 백금 촉매의 높은 가격과 짧은 수명, 표면 피독과 입자 숙성에 따른 활성점 감소 문제를 안고 있었습니다. 환원된 산화그래핀을 지지체로 쓰더라도 금속을 고분산 저밀도로 담지하고 시트 간 응집을 막으며 전기화학적 활성 표면적을 조절하는 일은 해결되지 않은 과제로 남아 있었습니다.
본 기술은 바이러스 주요 피복 단백질의 펩타이드가 합금 나노 구조의 핵형성 자리로 작용해 저밀도 패킹을 유도하고 그래핀의 응집을 막아, 알칼리 매질 메탄올 산화에서 높은 활성 표면적과 질량 활성, CO 피독 저항성을 보입니다. 직접 메탄올 연료전지, 배터리, 수퍼커패시터 및 센서 전극에 적용될 수 있어 값비싼 합성 펩타이드 없이도 백금 사용량을 줄인 고활성 바이메탈 촉매를 저렴하게 생산할 수 있습니다.
본 발명은 교육부의 박테리오파아지를 활용한 전기화학 바이오센서 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
N/A
